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结构的强度和稳定性试验方案


《结构的强度和稳定性试验》活动方案
重庆巴南中学 蒲东

一、方案名称: 《结构的强度和稳定性试验》 二、方案目标: 技术试验是解决技术问题的重要方法。技术试验有多种作用,如对不同材料 进行强度试验, 目的在于选择符合设计要求的材料; 如对结构进行加载模拟试验, 目的在于检测或改进结构的强度。技术试验有多种方式,如撞击试验、承载试验 和模拟试验等。

做以下技术试验的目的是使同学们加深对结构的理解, 并通过技术试验测试 了解影响结构强度和稳定性的多种因素。 三、活动对象:高二年级学生 四、活动时间:2013 年 3 月至 5 月 五、方案主体: (一)按要求进行试验 1.将 3 条长 30cm,横截面 10mm×10mm 的木棍销接在一个圆盘上,组成一个三 脚架。将三脚架放在光滑的台面上,在三脚架上加载重物,观察三脚架的几 何形状发生了什么变化,并记录如下。 重物的质量 观察到的现象 2.在三脚架的 3 条腿处拴上橡皮筋,重复试验 1 的加载过程,观察橡皮筋的变 化,并记录橡皮筋的长度。 思考:橡皮筋发生变化说明了什么。 3.用弹簧测力计替代橡皮筋, 重复试验 2 的加载过程,记录弹簧测力计的读数。 重物的质量 橡皮筋的长度 弹簧测力计的读 数 思考: 在三脚架结构承载时, 若要保持其几何形状基本不变, 你有哪些方法。 请同学们对三脚架结构进行改进,使其在承载质量不超过 5kg 时,能保持其几何 形状基本不变,在这里我们推荐在三脚架各边增设横档的方法进行改进。 讨论选择横档材料应考虑哪些因素,横档怎样与三脚架连接。

(二)同学们自行设计技术试验方案: 对改进后的三脚下架结构进行承载试验,并写出技术试验报告。 试验目的 1.检验横档材料的选择是否满足设计的要求。 2.检测改进后的三脚下架结构是否能承载 5kg 的重物。

3.检测三脚架结构中各构件的连接是否牢固。 技术试验过程: 技术试验活动应以小组为单位,分工合作。对技术试验的方案展开充分的讨 论,并认真进行设计。 1、设计技术试验的方案时,可从以下几方面考虑: 加载重物的质量要满足试验目的,并保证结构有足够的强度,加载重物的方法和 2、程序应考虑要均匀增加荷载并使均匀分布。 根据试验方案和要求,设计记录的栏目。 3、试验评定应从三脚架的结构、构件的强度和连接可靠性等方面进行。 4、其他因素。 下面给出一个技术报告的格式,供同学们参考,也可自行设计技术试验报告。 请同学们对承载试验中暴露出的不足,提出改进建议。 技术试验报告 报告名称 试验的目的和要求 仪器设备及所需材料 试验方案 加载的方法和程序 试验与记录 观察与记录 数据整理 试验评定 试验人 试验日期 交流: 交流和展示各组的技术试验方案和试验评定,讨论各组技术试验的优缺点, 比较各组试验结果的差异并分析其原因。 总结: 我们了解了影响结构的强度和稳定性的多个因素, 并通过技术试验进行了检 测。现在,请同学们对学习情况进行总结,并根据总结适当调整学习策略,提高 学习质量。 1.我对本试验的理解程度: A.能归纳理解 B.说得清楚 C.基本了解 D.不太明白 2.试验内容对我来说: A.太难 B.较难 C.适当 D.比较简单 3.在技术试验活动中,我们的设计方案:

A.很有创意 B.较有创意 C.一般 D.没有创意 4.我认为还有其他因素影响三脚架结构的强度和稳定性:

练习与活动: 1.为什么大厦的下层支柱和受力墙体往往要比上层的粗和厚? 2.你的周围有“应力”吗?试举例说明。


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